校园导航系统设计毕业设计论文.docx
《校园导航系统设计毕业设计论文.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《校园导航系统设计毕业设计论文.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
校园导航系统设计毕业设计论文
课程设计
课程名称
数据结构
题目名称
校园导航系统
专业班级
学生姓名
二○一五年六月一日
目录
1引言4
1.1问题的提出4
1.2国内外研究的现状5
1.3任务与分析5
2程序的主要功能5
3程序运行平台5
4总体设计5
4.1数据结构类型定义5
4.2函数声明5
4.3创建导航图，即无向图5
4.4最短路径导航函数5
5程序方法的说明5
5.1主菜单6
5.2主函数6
5.3迪杰斯特拉算法实现9
6模块分析10
7系统测试10
7.1系统登录界面10
7.2功能一：
学校简介10
7.3功能二：
两点最短距离导航10
7.4功能三：
某点到其他所有点的最短距离11
7.5功能四：
显示全校地图11
7.5退出导航系统12
8结论12
附录：
13
蚌埠学院计算机科学与技术系本科课程设计成绩评定表
项目
权重
分值
具体要求
得分
文献阅读与调查论证
0.20
100
能独立查阅文献和从事其它调研；有收集、加工各种信息的能力
设计质量
0.30
100
设计合理、功能齐备，程序运行正常，实验数据准确可靠；有较强的实际动手能力
论文撰写质量
0.20
100
设计说明书完全符合规范化要求，用A4复印纸打印成文
学习态度
0.20
100
学习态度认真，科学作风严谨，严格按要求开展各项工作，按期完成任务
学术水平与创新
0.10
100
设计有创意，有一定的学术水平或实用价值
总分
评语：
等级：
指导教师：
年月日
附件4分工协作说明（以列表形式具体说明每个人所做的工作）；
课题名称
学生姓名
学号
所做的工作
校园导航系统
张小蒙
51302041036
算法设计、程序调试、课程设计报告撰写
张浩
51302041045
算法设计、程序调试、课程设计报告排版
王威风
51302041011
算法设计、程序调试、课程设计报告撰写
柏祝林
51302033026
算法设计、程序调试、资料查询
鲍金林
51302041041
部分算法设计、程序调试
张红伟
51302041043
部分算法设计、程序调试、资料查询
杨伟平
51302041006
部分算法设计、程序调试
1引言
1.1问题的提出
设计一个校园导航系统，为来访的客人提供各种信息查询服务。
1.2国内外研究的现状
这个问题一直是国内外研究的热门话题。
1.3任务与分析
设计你的学校的平面图，至少包括8个以上的场所，每两个场所间可以有不同的路，且路长也可能不同，找出从任意场所到达另一场所的最佳路径（最短路径）
2程序的主要功能
（1）设计校园平面图，在校园景点选8个左右景点。
以图中顶点表示校园内各景点，存放景点名称、代号、简介等信息；以边表示路径，存放路径长度等有关信息。
（2）为来访客人提供图中任意景点相关信息的查询。
（3）为来访客人提供任意景点的问路查询，即查询任意两个景点之间的一条最短路径。
3程序运行平台
计算机windows7Virtualc++6.0
4总体设计
4.1数据结构类型定义
#include
#include
#include
#defineMAX_V30//最大顶点个数
#defineINFINITY32767//最大值
typedefstruct
{
char*vexs[MAX_V];//顶点向量
intarcs[MAX_V][MAX_V];//邻接矩阵
intvexnum,arcnum;//图的当前顶点数和弧数
}MGraph;
4.2函数声明
intCreateUDN（MGraph&G）;//创建导航图函数声明
externhave[30];
voidShortPath（MGraph&G,intv0,intp[MAX_V][MAX_V],intd[]）;//最短路径导航函数声明
inthave[30];
voidmenu（）;//导航菜单函数声明
voidshow1（）;//显示全校面貌
intjianjie（）;//读取文件
4.3创建导航图，即无向图
intCreateUDN（MGraph&G）
函数描述：
主要将每个节点进行命名，每个定点到其他所有定点的路径值用邻接矩阵进行存储。
例如：
G.vexs[0]="小池塘";
G.vexs[1]="东门";
作用：
使0号定点命名为“小池塘”，1号节点命名为“东门”。
G.arcs[1][4]=G.arcs[4][1]=260;
作用：
使1号定点到4号定点的路径赋值为260，同时4号定点到1号定点的路径长度也为260.
4.4最短路径导航函数
voidShortPath（MGraph&G,intv0,intp[MAX_V][MAX_V],intd[]）
函数描述：
用迪杰斯特拉算法求最短路径。
5程序方法的说明
5.1主菜单
voidmenu（）
{
printf（"\t\t\t\t☆☆☆☆学院各区名称☆☆☆☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆
（1）小池塘
（2）东门（3）西门☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆（4）北门（5）东区宿舍楼（6）西南宿舍楼☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆（7）北区田径场（8）南区田径场（9）一号食堂☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆（10）二号食堂（11）ABC教学楼（12）重行楼☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆（13）行政楼（14）艺术楼（15）图书馆☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t☆（16）超市（17）医务室（18）没有了☆\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t\t\t请选择导航功能：
\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈
（1）学校简介≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈
（2）两点最短距离导航≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈（3）某点到其他所有点的最短距离≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈（4）显示全校地图≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈（5）退出导航系统≈\n"）;
printf（"\t\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n"）;
}
描述：
程序主菜单显示。
5.2主函数
voidmain（）
{
//system（"color09"）;/*修改控制台的颜色信息,改为白字蓝底的模式*/
system（"modecon:
cols=140lines=130"）;/*设置运行时窗口大小*/
MGraphG;
intv0,i,end,j;
intP[MAX_V][MAX_V];
intD[MAX_V];
intchoice,choice1;
printf（"\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈欢迎光临蚌埠学院，祝您旅程愉快！
≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈蚌埠学院校园导游系统为你服务≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n\n"）;
CreateUDN（G）;
while
（1）{
menu（）;
scanf（"%d",&choice）;
switch（choice）{
case1:
jianjie（）;
break;
case2:
{
while
（1）
{
printf（"分别输入起点和终点代号以空格分开\n"）;
scanf（"%d%d",&v0,&end）;
ShortPath（G,v0,P,D）;
printf（"最短路径:
\n"）;
for（i=0;i{
if（P[end-1][have[i]]==1）
printf（"-->%s",G.vexs[have[i]]）;
}
printf（"\n路径长度:
%d\n",D[end-1]）;
printf（"^_^本次导航结束:
\n1.继续导航2.返回主菜单\n"）;
scanf（"%d",&choice1）;
if（choice1==2）
break;
}
elseif（choice1<1||choice1>2）{
printf（"你输入选项有误，请继续导航！
！
！
\n"）;
}
}
break;
case3:
{
printf（"请输入出发点：
"）;
scanf（"%d",&v0）;
ShortPath（G,v0,P,D）;
printf（"v0到其他所有点的最短路径为：
\n"）;
for（i=0;i{
for（j=0;jif（P[i][have[j]]==1）
printf（"-->%s",G.vexs[have[j]]）;
printf（"\n路径长度:
%d\n",D[i]）;
}
}
break;
case4:
show1（）;
break;
case5:
break;
default:
printf（"选择错误，请重新输入！
\n"）;
}
if（choice==5）
{
system（"cls"）;
printf（"\n\n\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓\n"）;
printf（"\t\t\t┃感谢使用┃\n"）;
printf（"\t\t\t┃蚌埠学院┃\n"）;
printf（"\t\t\t┃智能导航系统┃\n"）;
printf（"\t\t\t┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n"）;
printf（"\n\n"）;
printf（"\t\t\twelcomtobengbucollege,GoodBay!
!
!
回车键退出。
^_^\n"）;
break;
}
}
printf（"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n"）;
}
5.3迪杰斯特拉算法实现
voidShortPath（MGraph&G,intv0,intp[MAX_V][MAX_V],intd[]）{
//迪杰斯特拉发求最短路径
intv,w,i,j,min;
intfinal[MAX_V];
intk=1;
for（v=0;v{//初始化
final[v]=0;
d[v]=G.arcs[v0-1][v];
for（w=0;wp[v][w]=0;
if（d[v]{
p[v][v0-1]=1;
p[v][v]=1;
}
}
d[v0-1]=0;
final[v0-1]=1;
have[0]=v0-1;
for（i=1;i{
//其余的vexnum-1个顶点
min=INFINITY;
for（w=0;wif（!
final[w]）
if（d[w]{
v=w;
min=d[w];
}
final[v]=1;
have[k]=v;
k++;
for（w=0;wif（!
final[w]&&（min+G.arcs[v][w]{
d[w]=min+G.arcs[v][w];
for（j=0;jp[w][j]=p[v][j];
p[w][w]=1;
}
}
}
描述：
迪杰斯特拉算法求最短路径。
6模块分析。
7系统测试
7.1系统登录界面
7.2功能一：
学校简介
7.3功能二：
两点最短距离导航
7.4功能三：
某点到其他所有点的最短距离
7.5功能四：
显示全校地图
7.5退出导航系统
8结论
在本次课程设计所做的校园导航系统中，最关键的问题是最短路径问题，在教材中有具体的算法——迪杰斯特拉算法求最短路径问题。
但是想一次性就把程序调试出来是不可能的，我们组也是经过多次讨论才把程序完整的调试出来。
通过这次的课程设计，我们学到了很多知识，也认识到很多不足，那就是知识的不足和经验的缺乏。
但是我们相信自己可以在以后的学习中不断进步。
附录：
源代码：
#include
#include
#include
#defineMAX_V30//最大顶点个数
#defineINFINITY32767//最大值
typedefstruct
{
char*vexs[MAX_V];//顶点向量
intarcs[MAX_V][MAX_V];//邻接矩阵
intvexnum,arcnum;//图的当前顶点数和弧数
}MGraph;
intCreateUDN（MGraph&G）;//创建导航图函数声明
externhave[30];
voidShortPath（MGraph&G,intv0,intp[MAX_V][MAX_V],intd[]）;//最短路径导航函数声明
inthave[30];
voidmenu（）;//导航菜单函数声明
voidshow1（）;//显示全校面貌
intjianjie（）;//读取文件
voidmain（）
{
//system（"colorF2"）;/*修改控制台的颜色信息,改为白字蓝底的模式*/
system（"modecon:
cols=140lines=130"）;/*设置批处理运行时窗口大小的*/
MGraphG;
intv0,i,end,j;
intP[MAX_V][MAX_V];
intD[MAX_V];
intchoice,choice1;
printf（"\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈欢迎光临蚌埠学院，祝您旅程愉快！
≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈蚌埠学院校园导游系统为你服务！
≈≈\n"）;
printf（"\n\t\t\t\t≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈\n\n"）;
CreateUDN（G）;
while
（1）{
menu（）;
scanf（"%d",&choice）;
switch（choice）{
case1:
jianjie（）;
system（"cls"）;
break;
case2:
{
while
（1）
{
printf（"分别输入起点和终点代号以空格分开\n"）;
scanf（"%d%d",&v0,&end）;
ShortPath（G,v0,P,D）;
printf（"最短路径:
\n"）;
for（i=0;i{
if（P[end-1][have[i]]==1）
printf（"-->%s",G.vexs[have[i]]）;
}
printf（"\n路径长度:
%d\n",D[end-1]）;
printf（"^_^本次导航结束:
\n1.继续导航2.返回主菜单\n"）;
scanf（"%d",&choice1）;
if（choice1==2）{
system（"cls"）;
break;
}
elseif（choice1<1||choice1>2）{
printf（"你输入选项有误，请继续导航！
！
！
\n"）;
}
}
}
break;
case3:
{
printf（"请输入出发点：
"）;
scanf（"%d",&v0）;
ShortPath（G,v0,P,D）;
printf（"v0到其他所有点的最短路径为：
\n"）;
for（i=0;i{
for（j=0;jif（P[i][have[j]]==1）
printf（"-->%s",G.vexs[have[j]]）;
printf（"\n路径长度:
%d\n",D[i]）;
}
system（"pause"）;
}
system（"cls"）;
break;
case4:
system（"cls"）;
printf（"\n\n\n\n"）;
show1（）;
system（"cls"）;
break;
case5:
break;
default:
printf（"选择错误，请重新输入！
\n"）;
}
if（choice==5）
{
system（"cls"）;
printf（"\n\n\n\n\n\n"）;
printf（"\t\t\t┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓\n"）;
printf（"\t\t\t┃感谢使用┃\n"）;
printf（"\t\t\t┃蚌埠学院┃\n"）;
printf（"\t\t\t┃智能导航系统┃\n"）;
printf（"\t\t\t┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛\n"）;
printf（"\n\n"）;
printf（"\t\t\twelcomtoBengBucollege,GoodBay!
!
!
回车键退出。
^_^\n"）;
break;
}
}
printf（"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n"）;
}
//创建无向图
intCreateUDN（MGraph&G）
{//采用数组（邻接矩阵）表示法,构造无向网G.
inti=0,j=0;
G.vexnum=17;//图的定点数
G.arcnum=51;//图的弧数
G.vexs[0]="小池塘";
G.vexs[1]="东门";
G.vexs[2]="西门";
G.vexs[3]="北门";
G.vexs[4]="东区宿舍楼";
G.vexs[5]="西南宿舍楼";
G.vexs[6]="北区田径场";
G.vexs[7]="南区田径场";
G.vexs[8]="一号食堂";
G.vexs[9]="二号食堂";
G.vexs[10]="ABC教学楼";
G.vexs[11]="重行楼";
G.vexs[12]="行政楼";
G.vexs[13]="艺术楼";
G.vexs[14]="图书馆";
G.vexs[15]="超市";
G.vexs[16]="医务室";
for（i=0;ifor（j=0;j{
if（i==j）
G.arcs[i][j]=0;
else
G.arcs[i][j]=INFINITY;//初始化最大值默认不邻接
}
//为每一条边赋权即路径长度因为边是对称的
G.arcs[0][13]=G.arcs[13][0]=50;
G.arcs[0][7]=G.arcs[7][0]=90;
G.arcs[1][4]=G.arcs[4][1]=260;
G.arcs[4][7]=G.arcs[7][4]=100;
G.arcs[5][7]=G.arcs[7][5]=200;
G.arcs[4][14]=G.arcs[14][4]=50;
G.arcs[6][14]=G.arcs[14][6]=100;
G.arcs[7][14]=G.arcs[14][7]=70;
G.arcs[7][14]=G.arcs[14][7]=70;
G.arcs[4][10]=G.arcs[10][4]=100;
G.arcs[3][4]=G.arcs[4][3]=200;
G.arcs[3][10]=G.arcs[10][3]=100;
G.arcs[4][8]=G.arcs[8][4]=60;
G.arcs[4][9]=G.arcs[9][4]=50;
G.arcs[8][9]=G.arcs[9][8]=150;
G.arcs[10][14]=G.arcs[14][10]=100;
G.arcs[8][15]=G.arcs[15][8]=70;
G.arcs[9][15]=G.arcs[15][9]=70;
G.arcs[4][16]=G.arcs[16][4]=150;
G.arcs[9][16]=G.arcs
升级会员 